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《农业工程学报》2018年第34卷第2期刊载了南京农业大学等单位汪小旵、李成光、杨振杰、孙国祥、施印炎和赵博的论文——“移动式土壤旋耕蒸汽消毒机的研制”。该研究由江苏省农业科技自主创新资金项目（项目号：CX(16)1002）资助。 蔬菜种植的复种指数高，再加上大量使用肥料，极易导致土壤连作障碍、理化性能失衡和土壤板结等问题。土壤蒸汽消毒是一种物理生态技术，其优点是无药害残留、不会产生有害生物抗药性问题。该研究在土壤蒸汽物理消毒的基础上结合了旋耕装置，采用移动式土壤旋耕蒸汽消毒机来解决土壤问题。 土壤旋耕蒸汽消毒机主要由旋耕装置、蒸汽发生器、补水装置、蒸汽输送系统、消毒罩、可拆卸消毒毛管等组成。该机将旋耕装置和蒸汽消毒装置有机结合，在土壤旋耕的同时完成消毒作业。 拖拉机牵引旋耕蒸汽消毒机作业时，旋耕装置对土壤层切削旋耕并向后抛洒，与挡泥罩碰撞后落入土壤中，最后末端消毒装置对土壤进行蒸汽消毒。同时，在高温水蒸汽的疏通下土壤孔隙也随之增大，并通过土壤孔隙将残留的氮磷盐带到有效耕作层下方，增加了土壤的通透性与排水性，有利于改善土壤板结。 热量平衡分析得出，在土壤宽120 cm、深15 cm时，土壤60 ℃消毒时所需蒸汽功率为87.78 kW，而当土壤蒸汽消毒机蒸汽发生器出口压强为0.6 MPa，温度为158.86 ℃时，能提供的蒸汽功率为97.35 kW，系统损耗为0.61 kW，可满足土壤消毒的热量需求。 试验表明，当蒸汽发生器出口蒸汽压强为0.6 MPa，温度为158.86 ℃，机具旋耕行走速度为0.035 m/s，消毒毛管管径15 mm，间距为180 mm时，深度15 cm土壤消毒后温度在58.9~70.6 ℃之间，可满足土壤旋耕消毒的要求。 结果表明，土壤旋耕蒸汽消毒机对土壤旋耕蒸汽消毒具有可行性，且具有实际应用潜力。 |
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